6、3 接地装置6、3 1.本条部分采用了现行国家标准、雷电防护,第3部分，建筑物的物理损坏和生命危险 GB，T、21714 3，2008表7的规定、6 3。2。区域接地材料统一使用一种材质。可避免因不同材质的电位差产生电偶腐蚀，6,3 3、本条是对设备。管道和建筑物已做防腐蚀保护，如阴极保护,则接地工程不能消耗保护电流使阴极保护失效.若设备、管道和建筑物是钢质材料、接地体宜选用电位较铁负的金属材料，如锌等.对设备,管道和建筑物没有加速腐蚀的危险、同时还有保护作用,在该区域内使用铜材,不采取措施会形成电偶腐蚀、锌包钢材料是以低碳钢和高纯锌为原料，通过热压形成的双金属复合材料,锌本身就是阴极保护材料,选用厚锌层就是兼顾地下其他金属构筑物的防腐蚀作用、结合现行行业标准,埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范 SY T。0019可计算.达到不再做阴极保护.实现接地和阴极保护于一体.用高纯锌是为解决延缓自腐蚀发生，提高保护的使用效率和使用寿命 里面有碳钢材料是为了增加接地体的机械强度.热稳定性和机加工性能、锌的pH为6 12时 腐蚀速度很低，在蒸馏水中典型的腐蚀速度是0.015mm、a 0.15mm。a、在海水的典型腐蚀速度是0 020mm,a，0,070mm。a。尤利格腐蚀手册 R、温斯顿。里维主编,杨武等译，化学工业出版社,2005年。故在绝大多数土壤环境中.pH为7，8,5 是适用的，且锌层厚度越厚、抗腐蚀性能越好 使用年限越长.根据现行国家标准,埋地钢质管道阴极保护技术规范 GB,T.21448、可以粗略计算垂直接地极的使用年限。1，腐蚀分类，见图1。表1、表2 从表1 表2中可以看出。土壤腐蚀性与土壤电阻率有直接关系、随土壤电阻率的升高 土壤的腐蚀性变弱.2 对,土壤电阻率在20Ω，m及以下时.水平接地极锌层厚度不小于3mm 垂直接地极锌层厚度不小于10mm,的解释、1,10mm锌层厚度的引用、现行行业标准.埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范，SY T.0019 1997第6，1 3条规定，防雷。防静电的接地极宜选用锌合金 并有锌接地极的结构图,图2。其中锌层厚度为12mm，2.5mm 10mm计算.将。锌层厚度不小于10mm,改为。锌层厚度不小于5mm.现行国家标准。埋地钢质管道阴极保护技术规范,GB T，21448并没有规定锌接地极的具体尺寸，现对原有规定作部分调整,计算如下，接地材料腐蚀情况统计资料。见表3。表4、引用的腐蚀数据如下 对比表3,表4,在镀锌钢棒与软钢棒电连接后 软钢的腐蚀大大降低了,即锌延缓了钢铁的腐蚀速度 具有保护功能，垂直接地极锌层自然腐蚀计算 锌包钢材料由于锌层较厚，其腐蚀发生主要在锌上。由于接地网的氧浓差腐蚀因素 垂直接地极的腐蚀包括自然腐蚀.水平接地网材料的电化学腐蚀 a、选用ф30、长2，5m，锌层厚度为5mm的锌包钢，其中锌重为7kg，总重为12,6kg.根据表3,镀锌钢棒的锌的年失重率为2，4.则锌包钢中锌年失重为0.302kg.即0，024，12,6kg 则ф30mm 长2.5m,锌层厚度为5mm的锌包钢理论推算自然腐蚀可达23年.锌重 年腐蚀失重,b。选用ф43，长2，5m,锌层厚度为10mm的锌包钢,锌重为20kg，总重为25.9kg,根据表3.镀锌钢棒的锌的年失重率为2.4,则锌包钢中锌年失重为0,622kg、即0 024.25,9kg 则ф43mm。长2,5m 锌层厚度为10mm的锌包钢理论推算自然腐蚀可达32年.锌重，年腐蚀失重，3，理论计算，主要考虑电化学腐蚀情况,锌层厚度按10mm计算 选用ф43.长2。5m，锌层厚度为10mm的垂直接地极，锌重为20kg，土壤电阻率为20Ω、m时、该接地极的接地电阻6。5Ω,按现行国家标准 埋地钢质管道阴极保护技术规范。GB,T。21448.2008中公式，A 2 1.计算，按没有加填包料计算、最大输出保护电流为38,42mA。GB T、21448、2008中公式，A,2，4、If,E,R、E取0,25V，相对裸钢铁,考虑到金属间的屏蔽按现行行业标准、电力工程地下金属构筑物防腐技术导则。DL,T、5394。2007附录C 4的规定、阳极平均输出电流.0,7.阳极输出电流,则该锌包钢接地极输出电流为26 9mA。最短使用年限为36。6年.按GB.T 21448 2008中公式。A、2。6，计算.式中.Wg为锌的消耗率 17、25kg，A.a 取17 25.锌层厚度按5mm计算,选用ф30mm、长2，5m、锌层厚度为5mm的垂直接地极.锌重为7kg、按照上述公式计算在土壤电阻率在20Ω m时,该接地极的接地电阻为7 96Ω。按GB、T 21448,2008中公式.A，2、1,计算,即，按没有加填包料计算。最大输出保护电流为35、89mA、按GB.T、21448，2008中公式.A，2、4.If.E。R.E取0。25V,相对裸钢铁,平均输出电流为25。1mA 则最短使用年限为13.7年 按GB T 21448 2008中公式，A.2，6，计算.Wg为锌的消耗率,17，25kg A。a，取17，25、3、结论。1,依照GB.T，21448标准论述 锌接地极锌层厚度为12mm。2,通过一些数据计算.在完全自然腐蚀情况下。12Ω,m。锌层厚度从5mm增加到10mm、其使用年限也从23年增加到32年 3.在完全电化学腐蚀的情况下。20Ω m.锌层厚度从5mm增加到10mm,其使用年限也从13.7年增加到36。6年 若只输出50，的电流,则其使用年限也从26年增加到72年，4 根据本标准所设定的条件,区域内采用阴极保护系统时，其锌层因输出的电流而导致腐蚀不是主要的，其腐蚀偏向自然腐蚀状态.考虑到土壤腐蚀的复杂性，根据土壤腐蚀分类和腐蚀性特征、在小于或等于20Ω,m时.故选取，锌层厚度不低于5mm 的规定,